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標(biāo)題: 時(shí)代先鋒——555計(jì)時(shí)器 [打印本頁]

作者: xiaogu    時(shí)間: 2014-12-13 21:59
標(biāo)題: 時(shí)代先鋒——555計(jì)時(shí)器
   自從晶體管(俗稱三極管)發(fā)明以來,人們開始了使用計(jì)算機(jī)的時(shí)代。后來,為了縮小計(jì)算機(jī)的體積,一種新的東西被發(fā)明了出來,這就是集成電路芯片(IC)。最初的集成電路芯片結(jié)構(gòu)比較簡單且體積較大,后來隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們的需要,集成電路芯片變得復(fù)雜和實(shí)用,體積也在不斷縮小。現(xiàn)在,已經(jīng)發(fā)展到包含幾千萬個(gè)甚至更多個(gè)電路元件的超大規(guī)模集成電路芯片。
    (555計(jì)時(shí)器有很多個(gè)版本,如SA555,TLC555等,各種版本使用方法相同,因?yàn)樗鼈兊膬?nèi)部結(jié)構(gòu)是相同的。)
    1970年。
    當(dāng)時(shí)在后來聞名于天下的硅谷的土地上,還只有五六家小公司。一家名叫西格尼蒂克的公司從一個(gè)名叫漢斯??卡曼辛德的工程師手里購買了一個(gè)電子,這并不是一個(gè)巨大的突破性概念,只需要23個(gè)晶體管和一捆電阻就可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)可編程定時(shí)器的功能。這個(gè)定時(shí)器具有多用途、穩(wěn)定而簡單的有點(diǎn),然而比起其主要的賣點(diǎn)——它可以采用當(dāng)時(shí)正在新興地集成電路技術(shù),西格尼蒂克可以將所有這些元件都放在一個(gè)硅片上,這些優(yōu)點(diǎn)可以說是微不足道的。
    這個(gè)電路的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了反復(fù)的試驗(yàn)。最初的整個(gè)電路是有卡曼辛德獨(dú)自制作,使用現(xiàn)成的晶體管、電阻器一級二級管在面包板(一種試驗(yàn)電路的工具,不知道為什么,它就叫面包板)上搭建出來,尺寸很大。當(dāng)它能夠工作以后,他開始對各個(gè)元件的參數(shù)進(jìn)行微小的變動(dòng),以判斷這個(gè)電路能否經(jīng)受得住生產(chǎn)中參數(shù)的變化以及諸如芯片在使用中發(fā)生溫度變化之類的因素的影響。他至少制作了10個(gè)不同版本的電路,花費(fèi)了幾個(gè)月時(shí)間。
    接下來的是手藝活,卡曼辛德坐在繪圖桌旁,使用一把特別封裝的X-Acot刀具,將他的電路刻制到一塊很大的塑料板上。然后西格尼蒂克公司在照相時(shí)按照大約300:1的比例將他刻制的圖像蝕刻在微小的硅片上,并將每個(gè)電路嵌在一個(gè)很小的黑塑料塊里,頂上印制了產(chǎn)品的型號。由于它含有三個(gè)5kΩ電阻,它被命名為“555計(jì)時(shí)器”。
    它成了歷史上最成功的芯片,不僅賣出的數(shù)量最多(已有上百億),而且其設(shè)計(jì)經(jīng)久考驗(yàn)(在四十年里都沒有變動(dòng))。555計(jì)時(shí)器已經(jīng)應(yīng)用在從玩具到宇宙飛船的幾乎每一樣?xùn)|西中。它可以使燈光閃爍,激活報(bào)警系統(tǒng),在蜂鳴聲之間增加間隔,以及產(chǎn)生蜂鳴聲本身。
    今天,芯片的設(shè)計(jì)往往是由大型團(tuán)隊(duì)來完成的,而芯片的測試則是使用計(jì)算機(jī)來仿真它們的行為。因此,計(jì)算機(jī)中的芯片使得人們可以設(shè)計(jì)出更多的芯片。漢斯??卡曼辛德這種單打獨(dú)斗的設(shè)計(jì)者的全盛時(shí)期已經(jīng)過去,但是他的天才卻存在于每一個(gè)從制造設(shè)備中生產(chǎn)出來的555計(jì)時(shí)器中。

作者: lxl2255    時(shí)間: 2015-1-12 14:39
好的,學(xué)習(xí)
作者: 電子FSY    時(shí)間: 2017-10-26 07:36
謝謝樓主,分享
作者: wuxiaoxiaoyin    時(shí)間: 2017-11-8 17:25
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